2.1图形的轴对称
【题型1】判断是否为轴对称图形 4
【题型2】确定图形的对称轴 5
【题型3】根据轴对称的性质画轴对称图形或成轴对称的图形 6
【题型4】利用轴对称的性质求边长或角 8
【题型5】图形的翻折 9
【题型6】利用轴对称确定最短路径 12
【知识点1】生活中的轴对称现象 (1)轴对称的概念:把一个图形沿某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,也称轴对称;这条直线叫做对称轴.
(2)轴对称包含两层含义:
①有两个图形,且这两个图形能够完全重合,即形状大小完全相同;
②对重合的方式有限制,只能是把它们沿一条直线对折后能够重合. 【知识点2】轴对称的性质 (1)如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
由轴对称的性质得到一下结论:
①如果两个图形的对应点的连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称;
②如果两个图形成轴对称,我们只要找到一对对应点,作出连接它们的线段的垂直平分线,就可以得到这两个图形的对称轴.
(2)轴对称图形的对称轴也是任何一对对应点所连线段的垂直平分线. 1.(2024秋 霞山区校级期中)如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,且∠A=96°,∠C′=46°,则∠B的度数为( ) A.28°B.38°C.48°D.58°
2.(2024秋 东海县期中)下列说法中,正确的是( ) A.两个全等三角形一定关于某直线对称B.等边三角形的高、中线、角平分线都是它的对称轴C.两个图形关于某直线对称,则这两个图形一定分别位于这条直线的两侧D.关于某直线对称的两个图形是全等形
【知识点3】轴对称图形 (1)轴对称图形的概念:
如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,这时,我们也可以说这个图形关于这条直线(成轴)对称.
(2)轴对称图形是针对一个图形而言的,是一种具有特殊性质图形,被一条直线分割成的两部分沿着对称轴折叠时,互相重合;轴对称图形的对称轴可以是一条,也可以是多条甚至无数条.
(3)常见的轴对称图形:
等腰三角形,矩形,正方形,等腰梯形,圆等等. 1.(2025 碑林区校级模拟)围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有四千多年的历史,下列由黑白棋子摆成的图案是轴对称图形的是( ) A.B.C.D.
2.(2025春 渭南期末)花窗是中国古典园林建筑中窗的一种装饰和美化的形式.花窗的图案多种多样,以下花窗的图样中,不是轴对称图形的是( ) A.
风车纹B.
海棠纹C.
回纹D.
套方锦纹
【知识点4】镜面对称 1、镜面对称:
有时我们把轴对称也称为镜面(镜子、镜像)对称,如果沿着图形的对称轴上放一面镜子,那么在镜子里所放映出来的一半正好把图补成完整的(和原来的图形一样).
2、镜面实质上是无数对对应点的对称,连接对应点的线段与镜面垂直并且被镜面平分,即镜面上有每一对对应点的对称轴.
3、关于镜面问题动手实验是最好的办法,如手头没有镜面,可以写在透明纸上,从反面看到的结果就是镜面反射的结果. 1.(204 曹县校级模拟)篆刻是中国独特的传统艺术,篆刻出来的艺术品叫印章.印章的文字刻成凸状的称为“阳文”,刻成凹状的称为“阴文”.如图的“希望”即为阳文印章在纸上盖出的效果,此印章是下列选项中的(阴影表示印章中的实体部分,白色表示印章中的镂空部分)( ) A.B.C.D.
【题型1】判断是否为轴对称图形
【典型例题】亚运会会徽图案中是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】2024年金华“5 18国际博物馆日”系列活动开幕式在金华市博物馆举办,下面四幅图是我市一些博物馆的标志,其中不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【举一反三2】下列几种著名的数学曲线中,不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【举一反三3】第19届杭州亚运会刚刚落下帷幕,在以下给出的运动图片中,属于轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【举一反三4】“葫芦娃,葫芦娃,一根藤上七朵花.…”看过《葫芦兄弟》的同学一定会唱.下图是葫芦娃从葫芦中出世的情景,图中的葫芦娃是 图形.
【举一反三5】下面有4个汽车标志图案,其中是轴对称图形的是 .(填序号)
【举一反三6】下面有4个汽车标志图案,其中是轴对称图形的是 .(填序号)
【举一反三7】“葫芦娃,葫芦娃,一根藤上七朵花.…”看过《葫芦兄弟》的同学一定会唱.下图是葫芦娃从葫芦中出世的情景,图中的葫芦娃是 图形.
【题型2】确定图形的对称轴
【典型例题】下列分子结构模型平面图中,只有一条对称轴的是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】下列各图中,对称轴条数最多的是( )
A. B. C. D.
【举一反三2】下列图形:是轴对称图形且有两条对称轴的是( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【举一反三3】正五角星形共有 条对称轴.
【举一反三4】找出下列图形的所有的对称轴,并一一画出来.
【举一反三5】画图:试画出下列正多边形的所有对称轴,并完成表格,
根据上表,猜想正n边形有 条对称轴.
【题型3】根据轴对称的性质画轴对称图形或成轴对称的图形
【典型例题】下面是四位同学作△ABC关于直线MN的轴对称图形,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【举一反三1】如图,在3×3的正方形的网格中,格线的交点称为格点,以格点为顶点的三角形称为格点三角形,图中的△ABC为格点三角形,在图中最多能画出( )个格点三角形与△ABC成轴对称.
A.6个 B.5个 C.4个 D.3个
【举一反三2】如图,在2×2的正方形格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出格纸中所有与△ABC成轴对称且以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有 个,请在下面所给的格纸中一一画出.(所给的六个格纸未必全用).
【举一反三3】如图是由两个阴影的小正方形组成的图形,请你在空白网格中补画一个阴影的小正方形,使补画后的三个阴影图形为轴对称图形,共有 种画法.
【举一反三4】如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A、B、C在小正方形的顶点上.
(1)画出与△ABC关于直线l成轴对称的△A′B′C′;
(2)求△ABC的面积.
【题型4】利用轴对称的性质求边长或角
【典型例题】如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,则∠B的度数为( )
A.100° B.90° C.50° D.30°
【举一反三1】如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,∠A=45°,∠B′=110°,则∠C度数为( )
A.15° B.20° C.25° D.35°
【举一反三2】如图,△ABC以AC所在直线为对称轴作△ADC,∠BAD+∠BCD=180°,则∠B= .
【举一反三3】如图,点P是∠AOB外一点,点M、N分别是∠AOB两边上的点,点P关于OA的对称点Q恰好落在线段MN上,点P关于OB的对称点R落在线段MN的延长线上.若PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,则线段QR的长为多少.
【举一反三4】如图,△ABC和△DEF关于直线l对称,已知∠A=115°,∠E=42°,DF=8.求∠F的度数和AC的长.
【题型5】图形的翻折
【典型例题】如图,四边形ABCD为一矩形纸带,点E、F分别在边AB、CD上,将纸带沿EF折叠,点A、D的对应点分别为A'、D',若∠2=α,则∠1的度数为( )
A.2α B.90°﹣α C. D.
【举一反三1】如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=50°,将点A与点B分别沿MN和EF折叠,使点A、B与点C重合,则∠NCF的度数为( )
A.18° B.19° C.20° D.21°
【举一反三2】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC=70°,D是AB的中点,点E是边AC上一动点,将△ADE沿DE翻折,使点A落在点A′处,当A′E∥BC时,则∠ADE的度数为( )
A.45° B.135° C.25°或115° D.45°或105°
【举一反三3】小明想玩一个折纸游戏,分以下三步进行:第一步,将长方形纸条ABCD向上翻折,记点C、D的对应点分别为C′、D′,折痕为EF,且C′E交AD于点G(如图1);第二步,将四边形GFD'C′沿GF向下翻折,记C′、D′的对应点分别为C″、D″(如图2);第三步,将长方形ABCD向下翻折,记A、B的对应点分别为A'、B′,折痕为HM(如图3).
(1)若∠CEF=20°,则∠EFD″= 度;
(2)若∠CFF=17°,则当A′H∥C″G时,∠EMB′= 度.
【举一反三4】乐乐同学有张长方形纸片折纸飞机,折叠过程如图所示,最后折成的纸飞机如图所示,则∠AOB的度数为 °.
【举一反三5】折纸是我国一项古老的传统民间艺术,这项具有中国特色的传统文化在几何中可以得到新的解读.已知在△ABC中,∠A=60°,请根据题意,探索不同情境中∠1+∠2(或∠1﹣∠2)与∠A的数量关系.
(1)如图①,若沿图中虚线DE截去∠A,则∠1+∠2= .
(2)如图②,翻折后,点A落在点A′处,若∠1+∠2=110°,求∠B+∠C的度数.
(3)如图③,△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在点A′处,若∠1=80°,∠2=28°,则∠A的度数为 .
【举一反三6】数学小组的同学发现,折纸中蕴含着许多数学问题.现有一张三角形纸片ABC,点M,N分别是边AC,BC上的点,若沿直线MN折叠△ABC,点C的对应点为点D,且点D在直线AB的右侧.
(1)若如图1所示,点D恰好在BC边上,则∠1与∠ACB的数量关系是 .
(2)记∠1=∠AMD,∠2=∠BND,且∠1,∠2的度数均不为0,试通过折痕MN的变化,探索∠1,∠2和∠ACB之间的数量关系.
【题型6】利用轴对称确定最短路径
【典型例题】如图,牧童在A处放牛,其家在B处,A、B到河岸的距离分别为AC和BD,且AC=BD,若点A到河岸CD的中点的距离为500米,则牧童从A处把牛牵到河边饮水再回家,最短距离是 米.
【举一反三1】如图,锐角△ABC中,BD是其角平分线,M,N分别是线段BD,BC上的动点,S△ABC=10,AB=4,则MN+MC的最小值为 .
【举一反三2】作图:(不写作法,但要保留作图痕迹)
如图所示,要在街道旁修建一个牛奶站,向居民区A、B提供牛奶,牛奶站应建在什么地方,才能使A、B到它的距离之和最短.
【举一反三3】直线l表示草原上一条河,在附近有A、B两个村庄,A、B到l的距离分别为AC=10km,BD=50km,A、B两个村庄之间的距离为50km.有一牧民骑马从A村出发到B村,途中要到河边给马饮一次水.设在河边的P点给马饮水,可以使得牧民所走的路程最短,试用作图的方法找出这个给马饮水的
到达B村?2.1图形的轴对称
【题型1】判断是否为轴对称图形 5
【题型2】确定图形的对称轴 8
【题型3】根据轴对称的性质画轴对称图形或成轴对称的图形 10
【题型4】利用轴对称的性质求边长或角 13
【题型5】图形的翻折 16
【题型6】利用轴对称确定最短路径 22
【知识点1】生活中的轴对称现象 (1)轴对称的概念:把一个图形沿某一条直线折叠,如果它能够与另一个图形重合,那么就说这两个图形关于这条直线对称,也称轴对称;这条直线叫做对称轴.
(2)轴对称包含两层含义:
①有两个图形,且这两个图形能够完全重合,即形状大小完全相同;
②对重合的方式有限制,只能是把它们沿一条直线对折后能够重合. 【知识点2】轴对称的性质 (1)如果两个图形关于某直线对称,那么对称轴是任何一对对应点所连线段的垂直平分线.
由轴对称的性质得到一下结论:
①如果两个图形的对应点的连线被同一条直线垂直平分,那么这两个图形关于这条直线对称;
②如果两个图形成轴对称,我们只要找到一对对应点,作出连接它们的线段的垂直平分线,就可以得到这两个图形的对称轴.
(2)轴对称图形的对称轴也是任何一对对应点所连线段的垂直平分线. 1.(2024秋 霞山区校级期中)如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,且∠A=96°,∠C′=46°,则∠B的度数为( ) A.28°B.38°C.48°D.58°
【答案】B 【分析】根据△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,则依据轴对称的性质,两三角形对应边对应角都相等得出∠C,再根据三角形内角和定理即可求得∠B. 【解答】解:∵△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,
∠C=∠C′=46°,
∴∠B=180°-∠A-∠C=38°.
故选:B. 2.(2024秋 东海县期中)下列说法中,正确的是( ) A.两个全等三角形一定关于某直线对称B.等边三角形的高、中线、角平分线都是它的对称轴C.两个图形关于某直线对称,则这两个图形一定分别位于这条直线的两侧D.关于某直线对称的两个图形是全等形
【答案】D 【分析】根据轴对称的性质,等边三角形的轴对称性对各选项分析判断利用排除法求解. 【解答】解:A、两个全等三角形一定关于某直线对称错误,故本选项错误;
B、应为等边三角形的高、中线、角平分线所在的直线都是它的对称轴,故本选项错误;
C、应为两个图形关于某直线对称,则这两个图形一定分别位于这条直线的两侧或直线与两图形相交,故本选项错误;
D、关于某直线对称的两个图形是全等形正确,故本选项正确.
故选:D. 【知识点3】轴对称图形 (1)轴对称图形的概念:
如果一个图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形叫做轴对称图形,这条直线叫做对称轴,这时,我们也可以说这个图形关于这条直线(成轴)对称.
(2)轴对称图形是针对一个图形而言的,是一种具有特殊性质图形,被一条直线分割成的两部分沿着对称轴折叠时,互相重合;轴对称图形的对称轴可以是一条,也可以是多条甚至无数条.
(3)常见的轴对称图形:
等腰三角形,矩形,正方形,等腰梯形,圆等等. 1.(2025 碑林区校级模拟)围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有四千多年的历史,下列由黑白棋子摆成的图案是轴对称图形的是( ) A.B.C.D.
【答案】D 【分析】根据轴对称图形的定义解答即可. 【解答】解:A、图形不是轴对称图形,不符合题意;
B、图形不是轴对称图形,不符合题意;
C、图形不是轴对称图形,不符合题意;
D、图形是轴对称图形,符合题意,
故选:D. 2.(2025春 渭南期末)花窗是中国古典园林建筑中窗的一种装饰和美化的形式.花窗的图案多种多样,以下花窗的图样中,不是轴对称图形的是( ) A.
风车纹B.
海棠纹C.
回纹D.
套方锦纹
【答案】A 【分析】根据轴对称图形的定义:如果一个平面图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,这个图形就叫做轴对称图形.进行逐一判断即可. 【解答】解:A.原图形不是轴对称图形,故此选项符合题意;
B.原图形是轴对称图形,故此选项不合题意;
C.原图形是轴对称图形,故此选项不合题意;
D.原图形是轴对称图形,故此选项不合题意.
故选:A. 【知识点4】镜面对称 1、镜面对称:
有时我们把轴对称也称为镜面(镜子、镜像)对称,如果沿着图形的对称轴上放一面镜子,那么在镜子里所放映出来的一半正好把图补成完整的(和原来的图形一样).
2、镜面实质上是无数对对应点的对称,连接对应点的线段与镜面垂直并且被镜面平分,即镜面上有每一对对应点的对称轴.
3、关于镜面问题动手实验是最好的办法,如手头没有镜面,可以写在透明纸上,从反面看到的结果就是镜面反射的结果. 1.(204 曹县校级模拟)篆刻是中国独特的传统艺术,篆刻出来的艺术品叫印章.印章的文字刻成凸状的称为“阳文”,刻成凹状的称为“阴文”.如图的“希望”即为阳文印章在纸上盖出的效果,此印章是下列选项中的(阴影表示印章中的实体部分,白色表示印章中的镂空部分)( ) A.B.C.D.
【答案】D 【分析】可看成镜面对称.镜子中看到的文字与实际文字是关于镜面成垂直的线对称. 【解答】解:易得“望”字应在左边,字以外的部分为镂空部分,故选D.
【题型1】判断是否为轴对称图形
【典型例题】亚运会会徽图案中是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A、是轴对称,符合题意;
B、不是轴对称图形,不符合题意;
C、不是轴对称,不符合题意;
D、不是轴对称,不符合题意;
故选:A.
【举一反三1】2024年金华“5 18国际博物馆日”系列活动开幕式在金华市博物馆举办,下面四幅图是我市一些博物馆的标志,其中不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A、图片不是轴对称图形,符合题意;
B、图片是轴对称图形,不符合题意;
C、图片是轴对称图形,不符合题意;
D、图片是轴对称图形,不符合题意;
故选:A.
【举一反三2】下列几种著名的数学曲线中,不是轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.不是轴对称图形,故此选项符合题意;
B.是轴对称图形,故此选项不合题意;
C.是轴对称图形,故此选项不合题意;
D.是轴对称图形,故此选项不合题意.
故选:A.
【举一反三3】第19届杭州亚运会刚刚落下帷幕,在以下给出的运动图片中,属于轴对称图形的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】A,B,C选项中的图形都不能找到一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以不是轴对称图形;
D选项中的图形能找到一条直线,使图形沿一条直线折叠,直线两旁的部分能够互相重合,所以是轴对称图形.
故选:D.
【举一反三4】“葫芦娃,葫芦娃,一根藤上七朵花.…”看过《葫芦兄弟》的同学一定会唱.下图是葫芦娃从葫芦中出世的情景,图中的葫芦娃是 图形.
【答案】轴对称
【解析】由轴对称图形的概念可知,
图中的葫芦娃为轴对称图形.
故答案为:轴对称.
【举一反三5】下面有4个汽车标志图案,其中是轴对称图形的是 .(填序号)
【答案】①②③
【解析】由轴对称图形的概念可知第1个,第2个,第3个都是轴对称图形.
第4个不是轴对称图形,是中心对称图形.
故是轴对称图形的有①②③.
故答案为:①②③.
【举一反三6】下面有4个汽车标志图案,其中是轴对称图形的是 .(填序号)
【答案】①②③
【解析】由轴对称图形的概念可知第1个,第2个,第3个都是轴对称图形.
第4个不是轴对称图形,是中心对称图形.
故是轴对称图形的有①②③.
故答案为:①②③.
【举一反三7】“葫芦娃,葫芦娃,一根藤上七朵花.…”看过《葫芦兄弟》的同学一定会唱.下图是葫芦娃从葫芦中出世的情景,图中的葫芦娃是 图形.
【答案】轴对称
【解析】由轴对称图形的概念可知,
图中的葫芦娃为轴对称图形.
故答案为:轴对称.
【题型2】确定图形的对称轴
【典型例题】下列分子结构模型平面图中,只有一条对称轴的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】如果一个图形沿一条直线折叠后,直线两旁的部分能够互相重合,那么这个图形叫做轴对称图形.这条直线叫做对称轴.
根据图形可得:选项A有1条对称轴,选项B、C各有2条对称轴,选项D有6条对称轴.
故选:A.
【举一反三1】下列各图中,对称轴条数最多的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A.图形有3条对称轴;
B.图形有2条对称轴;
C.图形有2条对称轴;
D.图形有2条对称轴;
所以对称轴条数最多的是A.
故选:A.
【举一反三2】下列图形:是轴对称图形且有两条对称轴的是( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【答案】A
【解析】①是轴对称图形且有两条对称轴,故本选项正确;
②是轴对称图形且有两条对称轴,故本选项正确;
③是轴对称图形且有4条对称轴,故本选项错误;
④不是轴对称图形,故本选项错误.
故选:A.
【举一反三3】正五角星形共有 条对称轴.
【答案】5
【解析】正五角星形共有5条对称轴.
故答案为:5.
【举一反三4】找出下列图形的所有的对称轴,并一一画出来.
【答案】解:所画对称轴如下所示:
【举一反三5】画图:试画出下列正多边形的所有对称轴,并完成表格,
根据上表,猜想正n边形有 条对称轴.
【答案】解:如图,
故填3,4,5,6,7,n.
【题型3】根据轴对称的性质画轴对称图形或成轴对称的图形
【典型例题】下面是四位同学作△ABC关于直线MN的轴对称图形,其中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】作△ABC关于直线MN的轴对称图形正确的是B选项,
故选:B.
【举一反三1】如图,在3×3的正方形的网格中,格线的交点称为格点,以格点为顶点的三角形称为格点三角形,图中的△ABC为格点三角形,在图中最多能画出( )个格点三角形与△ABC成轴对称.
A.6个 B.5个 C.4个 D.3个
【答案】A
【解析】如图,最多能画出6个格点三角形与△ABC成轴对称.
故选:A.
【举一反三2】如图,在2×2的正方形格纸中,有一个以格点为顶点的△ABC,请你找出格纸中所有与△ABC成轴对称且以格点为顶点的三角形,这样的三角形共有 个,请在下面所给的格纸中一一画出.(所给的六个格纸未必全用).
【答案】5
【解析】与△ABC成轴对称且以格点为顶点的三角形如图:
共5个.
【举一反三3】如图是由两个阴影的小正方形组成的图形,请你在空白网格中补画一个阴影的小正方形,使补画后的三个阴影图形为轴对称图形,共有 种画法.
【答案】5
【解析】根据轴对称图形可作如图所示:
共有5种画法,
故答案为:5.
【举一反三4】如图,在边长为1个单位长度的小正方形组成的网格中,点A、B、C在小正方形的顶点上.
(1)画出与△ABC关于直线l成轴对称的△A′B′C′;
(2)求△ABC的面积.
【答案】解:(1)如图,△A′B′C′即为所求.
(2)△ABC的面积为3×4.
【题型4】利用轴对称的性质求边长或角
【典型例题】如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,则∠B的度数为( )
A.100° B.90° C.50° D.30°
【答案】A
【解析】∵△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,∠C=30°,∠A=50°,
∴∠C=∠C′=30°.
∴∠B=180°﹣∠A﹣∠C=180°﹣50°﹣30°=100°.
故选:A.
【举一反三1】如图,△ABC与△A′B′C′关于直线l对称,∠A=45°,∠B′=110°,则∠C度数为( )
A.15° B.20° C.25° D.35°
【答案】C
【解析】∵△ABC和△A′B′C′关于直线l对称,∠B′=110°,
∴∠B=∠B′=110°,
又∵∠A=45°,
∴∠C=180°﹣∠A﹣∠B=180°﹣45°﹣110°=25°,
故选:C.
【举一反三2】如图,△ABC以AC所在直线为对称轴作△ADC,∠BAD+∠BCD=180°,则∠B= .
【答案】90°.
【解析】∵△ABC与△ADC关于AC所在直线为对称,
∴∠BAC=∠DAC,∠BCA=∠DCA,
又∵∠BAD+∠BCD=180°,
∴∠BAC+∠BCA(∠BAD+∠BCD)=90°,
∴∠B=180°﹣90°=90°.
故答案为:90°.
【举一反三3】如图,点P是∠AOB外一点,点M、N分别是∠AOB两边上的点,点P关于OA的对称点Q恰好落在线段MN上,点P关于OB的对称点R落在线段MN的延长线上.若PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,则线段QR的长为多少.
【答案】解:QR=4.5cm,理由如下:
∵点P关于OA的对称点Q恰好落在线段MN上,点P关于OB的对称点R落在MN的延长线上,
∴PM=MQ,PN=NR.
∵PM=2.5cm,PN=3cm,MN=4cm,
∴RN=3cm,MQ=2.5cm,NQ=MN﹣MQ=4﹣2.5=1.5(cm).
∴QR=RN+NQ=3+1.5=4.5(cm).
【举一反三4】如图,△ABC和△DEF关于直线l对称,已知∠A=115°,∠E=42°,DF=8.求∠F的度数和AC的长.
【答案】解:∵△ABC和△DEF关于直线l对称,∠A=115°,∠E=42°,DF=8,
∴△ABC≌△DEF,
∴∠D=∠A=115°,AC=DF=8,
在△DEF中,∠D=115°,∠E=42°
∴∠F=180°﹣∠D﹣∠E=23°.
【题型5】图形的翻折
【典型例题】如图,四边形ABCD为一矩形纸带,点E、F分别在边AB、CD上,将纸带沿EF折叠,点A、D的对应点分别为A'、D',若∠2=α,则∠1的度数为( )
A.2α B.90°﹣α C. D.
【答案】D
【解析】由折叠可得:∠AEF=∠A'EF,
∴,
∵四边形ABCD为长方形,
∴AB∥CD,
∴,
故选:D.
【举一反三1】如图,在△ABC中,∠A=30°,∠B=50°,将点A与点B分别沿MN和EF折叠,使点A、B与点C重合,则∠NCF的度数为( )
A.18° B.19° C.20° D.21°
【答案】C
【解析】∵∠A=30°,∠B=50°,
∴∠ACB=100°,
∵将点A与点B分别沿MN和EF折叠,使点A、B与点C重合,
∴∠ACN=∠A=30°,∠FCE=∠B=50°,
∴∠NCF=100°﹣30°﹣50°=20°,
故选:C.
【举一反三2】如图,在△ABC中,∠C=90°,∠ABC=70°,D是AB的中点,点E是边AC上一动点,将△ADE沿DE翻折,使点A落在点A′处,当A′E∥BC时,则∠ADE的度数为( )
A.45° B.135° C.25°或115° D.45°或105°
【答案】C
【解析】当点A′在AC上方时,如图所示,
∵A′E∥BC,
∴∠A′EA=∠C=90°,
由翻折可知,
∠A′ED=∠AED,
∴∠AED.
∵∠A=90°﹣70°=20°,
∴∠ADE=180°﹣45°﹣20°=115°.
当点A′在AC下方时,如图所示,
∵A′E∥BC,
∴∠A′EA=∠C=90°,
由翻折可知,
∠A′ED=∠AED,
∴∠AED,
又∵∠A=20°,
∴∠ADE=180°﹣135°﹣20°=25°.
综上所述,∠ADE的度数为:25°或115°.
故选:C.
【举一反三3】小明想玩一个折纸游戏,分以下三步进行:第一步,将长方形纸条ABCD向上翻折,记点C、D的对应点分别为C′、D′,折痕为EF,且C′E交AD于点G(如图1);第二步,将四边形GFD'C′沿GF向下翻折,记C′、D′的对应点分别为C″、D″(如图2);第三步,将长方形ABCD向下翻折,记A、B的对应点分别为A'、B′,折痕为HM(如图3).
(1)若∠CEF=20°,则∠EFD″= 度;
(2)若∠CFF=17°,则当A′H∥C″G时,∠EMB′= 度.
【答案】(1)120;(2)34
【解析】(1)由翻折可知,
∠C′EF=∠CEF=20°.
又D′F∥C′E,
∴∠C′EF+∠D′FE=180°.
∴∠D′FE=160°.
又AD∥BC,
∴∠AFE=∠FEC=20°,
∴∠GFD′=160°﹣20°=140°.
又由第二次翻折,
得∠GFD′′=∠GFD′=140°.
∴∠EFD′=140°﹣20°=120°.
故答案为:120.
(2)过程同第(1)题,可求得∠GFD′=146°.
又GC′∥FD′,
∴∠GFD′+∠C′GF=180°.
∴∠C′GF=34°.
又A′H∥C′′G,AG∥BE.
∴∠GHA′=∠C′GF=34°.
同理∠EMB′=∠GHA′=34°.
故答案为:34.
【举一反三4】乐乐同学有张长方形纸片折纸飞机,折叠过程如图所示,最后折成的纸飞机如图所示,则∠AOB的度数为 °.
【答案】45°
【解析】由折叠可知:∠NMC=90°,
对折后,得到∠DEF=45°,
继续折叠后,得到,
∴∠AOB=22.5°+22.5°=45°,
故答案为:45.
【举一反三5】折纸是我国一项古老的传统民间艺术,这项具有中国特色的传统文化在几何中可以得到新的解读.已知在△ABC中,∠A=60°,请根据题意,探索不同情境中∠1+∠2(或∠1﹣∠2)与∠A的数量关系.
(1)如图①,若沿图中虚线DE截去∠A,则∠1+∠2= .
(2)如图②,翻折后,点A落在点A′处,若∠1+∠2=110°,求∠B+∠C的度数.
(3)如图③,△ABC纸片沿DE折叠,使点A落在点A′处,若∠1=80°,∠2=28°,则∠A的度数为 .
【答案】解:(1)∵∠A=60°
∴∠ADE+∠AED=180°﹣60°=120°,
∴∠1+∠2=360°﹣∠ADE﹣∠AED=240°,
故答案为:240°.
(2)连接AA′,如图所示:
∵∠1=∠DAA′+∠DA′A,∠2=∠EAA′+∠EA′A,
∴∠1+∠2=∠DAA′+∠DA′A+∠EAA′+∠EA′A=∠EAD+∠EA′D,
∵∠EAD=∠EA′D,
∴∠1+∠2=2∠EAD=110°,
∴∠EAD=55°,
∴∠B+∠C=180°﹣55°=125°.
(3)如图,设AB与DA′交于点F,
,
∵∠1=∠DFA+∠A,∠DFA=∠2+∠A′,
由折叠可得,∠A=∠A′,
∴∠1=∠A+∠A′+∠2=2∠A+∠2,
又∵∠1=80°,∠2=28°,
∴80°=2∠A+28°,
∴∠A=26°,
故答案为:26°.
【举一反三6】数学小组的同学发现,折纸中蕴含着许多数学问题.现有一张三角形纸片ABC,点M,N分别是边AC,BC上的点,若沿直线MN折叠△ABC,点C的对应点为点D,且点D在直线AB的右侧.
(1)若如图1所示,点D恰好在BC边上,则∠1与∠ACB的数量关系是 .
(2)记∠1=∠AMD,∠2=∠BND,且∠1,∠2的度数均不为0,试通过折痕MN的变化,探索∠1,∠2和∠ACB之间的数量关系.
【答案】解:(1)由折叠的性质可得∠C=∠CDM,
∵∠1=∠C+∠CDM,
∴∠1=2∠C,即∠1=2∠ACB,
故答案为:∠1=2∠ACB;
(2)由折叠的性质可得∠DMN=∠CMN,∠DNM=∠CNM,∠D=∠ACB,
∵∠DMN+∠CMN+∠1=180°,∠DNM+∠CNM+∠2=180°,
∴2∠CMN+2∠CNM+∠1+∠2=360°,
∵∠D+∠DMN+∠DNM+∠CMN+∠CNM+∠C=360°,
∴2∠ACB+2∠CMN+2∠CNM=360°
∴∠1+∠2=2∠ACB.
【题型6】利用轴对称确定最短路径
【典型例题】如图,牧童在A处放牛,其家在B处,A、B到河岸的距离分别为AC和BD,且AC=BD,若点A到河岸CD的中点的距离为500米,则牧童从A处把牛牵到河边饮水再回家,最短距离是 米.
【答案】1000
【解析】作出A的对称点A′,连接A′B与CD相交于M,则牧童从A处把牛牵到河边饮水再回家,最短距离是A′B的长.
由题意:AC=BD,所以A′C=BD,
所以CM=DM,M为CD的中点,
易得△A′CM≌△BDM,
∴A′M=BM
由于A到河岸CD的中点的距离为500米,
所以A′到M的距离为500米,
A′B=2A′M=1000米.
故最短距离是1000米.
【举一反三1】如图,锐角△ABC中,BD是其角平分线,M,N分别是线段BD,BC上的动点,S△ABC=10,AB=4,则MN+MC的最小值为 .
【答案】5
【解析】作N点关于BD的对称点N',连接CN',过C作CE⊥AB于点E,
∵BD是∠ABC的角平分线,
∴N'必在AB上,
∴MN+MC=MN'+CM≥CN'≥CE,
∴当CN'=CE时,MN+MC的值最小,
∵S△ABC=10,AB=4,
∴AB CE=10,
∴CE=5,
∴MN+MC的最小值是5,
故答案为:5.
【举一反三2】作图:(不写作法,但要保留作图痕迹)
如图所示,要在街道旁修建一个牛奶站,向居民区A、B提供牛奶,牛奶站应建在什么地方,才能使A、B到它的距离之和最短.
【答案】解:作图如图:
牛奶站应建在C点,才能使A、B到它的距离之和最短.
【举一反三3】直线l表示草原上一条河,在附近有A、B两个村庄,A、B到l的距离分别为AC=10km,BD=50km,A、B两个村庄之间的距离为50km.有一牧民骑马从A村出发到B村,途中要到河边给马饮一次水.设在河边的P点给马饮水,可以使得牧民所走的路程最短,试用作图的方法找出这个给马饮水的
到达B村?
【答案】解:作图如下: